人類已發(fā)現(xiàn)的可用能源?

【專家解說】：太陽能 核能 風能 潮汐能 可燃冰.. 主要是太陽能 還有: 芒屬種植物:理想的生物燃料作物應具有高效光合能力。從當前情況看，芒屬作物可算是一種理想的生物燃料作物?！懊ⅰ薄Ｔa(chǎn)于中國華北和日本，這種植物具有許多優(yōu)點:1.生長迅速:它季就能長3米高，所以當?shù)厝朔Q它為“象草”。2.生長潑辣:這種作物從亞熱帶到溫帶的廣闊地區(qū)到處都能生長，它在強日照和高溫條件下生長茂盛，對肥水利用率高。在生長期間，可不施化肥和農(nóng)藥，憑它根狀莖上的強大根系能有效地吸取養(yǎng)料。3.燃燒完全:“芒”在收割時比“較干燥，植株體內只會有20%-30%的水分。這種作物在生長過程中從大氣中吸收多少二氧化碳，燃燒時就釋放多少二氧化碳，不增加大氣中二氧化碳的含量。4.成本低:芒屬作物所產(chǎn)生的能源相當于用油菜籽制作的生物柴油的兩倍，其成本還不及種植油菜的1/3。5.產(chǎn)量高:據(jù)試驗，這種生物燃料作物，每公頃產(chǎn)量高達44噸。如果1公頃平均年“收獲”12噸石油，比其它現(xiàn)有任何能源植物都高，而且可連續(xù)收獲多年。 乙醇:我國政府也已充分認識到開發(fā)使用這種“綠色能源”的重要性，將生產(chǎn)燃料乙醇的項目列入國家“十五”示范工程重大項目。國家計委的官員日前也透露，我國將全面推廣使用車用乙醇汽油，預計兩三年內，該產(chǎn)品將占領市場份額的25%~30%。據(jù)有關專家預測，如能在汽油中添加10%體積的燃料乙醇，而這種產(chǎn)品又能夠占領市場份額的25%~30%，那么每年就可以替代400萬噸汽油，為國家節(jié)省外匯15億美元。 海帶和巨藻:科學家們預測，21世紀沿海帶的人們，可以在海洋里種植這種巨型海帶。當然，通常用做盤中餐的海帶是不能做為替代能源之用的。只有這種原產(chǎn)美國加州外海的巨型海帶，如今已被科學家看好，成為明天能源的新秀。 我國經(jīng)濟部門及各有關單位，已經(jīng)開始著手進行巨型海帶的試植工作了。 根據(jù)資料顯示，這種巨型海帶具有一種不可思議的成長速率棗每天可長2英尺(l英尺= 0. 3048米)，在不到 5個月的時間內，它可以長到200英尺(即60.96米)長!以這種尺寸來看，它似乎是科幻小說中的海怪了，讓人覺得十分驚訝! 巨型海帶的實用價值，在國外已有實例可查。據(jù)國內一位專家指出，美國政府在加州外海開辟了一片面積400平方公里的海底農(nóng)場，專門種植巨型海帶，每到收獲季節(jié)，以特殊的采收船采收之后，或利用海帶本身具有的細菌自然發(fā)酵，或以人工方法加速發(fā)酵，它一年所產(chǎn)生的合成天然氣高達220多億立方英尺，可供5萬人口的城市一年之用!這是以美國家庭的燃料耗用量而言的。 經(jīng)過我同臺灣一些科學家的試驗，其投資成本及操作成本都比美國低，因此每立方米的“海帶天然氣”價格，僅需臺幣1.5元左右，而丁業(yè)用天然氣的現(xiàn)價是每立方米近于臺幣9元。兩者單位比率是1:6，僅就這方面來說，巨型海帶已夠資格成為能源救星了。 除了可產(chǎn)生合成天然氣外，巨型海帶還有其他的“神跡”;年產(chǎn)氯化鉀 49萬噸、肥料 95萬噸，使海底農(nóng)場中的魚類收獲量一年增加18萬噸，養(yǎng)殖蠔類可獲3.6萬噸。 最奇妙的是，巨型海帶還可以提煉出化妝品中的乳化劑! 關于巨型海帶的生長環(huán)境，據(jù)臺灣省有關研究單位的研究證實:巨型海帶多年生長在15一20℃之間，且需要海流不大的地點，以免海帶隨海流漂走。經(jīng)初步調查，我國澎湖及馬祖附近的海灣很適合巨型海帶的生長。不過，有的專家認為，我國要種植此種海帶的話，最大的困難在海水的深度問題上。然而，我國有1.8萬公里的海岸線，海域遼闊，什么深度的海域都有，因此，找出適合巨型海帶生長的海水深度是完全沒有問題的。 因為巨型海帶需要高濃度養(yǎng)分以維持其快速生長，通常海水深度為150-300米處，才能提供足夠的養(yǎng)分，但在此種深度種植的話，不僅采收不易，同時也因陽光無法穿透海水，使巨型海帶不能進行光合作用，自然也長不起來了。因此，只要突破深度這個主要難題，巨型海帶在我國的前途將勝過以往各種生物能源。 栽種巨型海帶以替代能源是一個全新的發(fā)展方向，在試種之初必有許多難題有待解決。我國臺灣省已派人到美國加州去采購種了，同時并請有關單位負責研究以后的培種工作。 下面我們再來談談能源新秀棗巨藻。 巨藻，可稱為是植物界的巨人。成熟的巨藻一般有70-80米長，最長的可達到500米。巨藻可以用睛提煉藻膠，制造五光十色的塑料、纖維板，也是制藥工業(yè)的原料。 近年來，科學家們對巨藻進行了新的研究，發(fā)現(xiàn)它含有豐富的甲烷成分，可以用來制造煤氣。這一發(fā)現(xiàn)是引人矚目的。美國有關方面樂觀地估計，這一新的綠色能源具有誘人的前景。將來，它甚至可以滿足美國對甲烷的需求。 巨藻可以在大陸架海域進行大規(guī)模養(yǎng)殖。由于成藻的葉片較集中于海水表面，這就為機械化收割提供了有利條件。巨藻的生長速度是極為驚人的，每晝夜可長高30厘米，一年可以收割3次。 最近，日本出光興產(chǎn)中央研究所的生物化學研究所等組成的科研小組宣布，他們成功地從一種淡水藻類中提取出了石油。這種藻類在吸收二氧化碳進行光合作用的過程中體內蓄集了石油。在研究過程中發(fā)現(xiàn)，這種藻類不僅二氧化碳的吸收率高，而且其石油生成能力遠遠超過預想的程度。提取出的石油不僅發(fā)熱量高，而且氮、硫含量少。 這種淡水藻類廣泛分布在世界各地的湖泊沼澤中。將數(shù)十至數(shù)百個藻體集中在一起便可形成約0.1毫米的藻塊。2克重的藻塊在10天內就可增生到10克，其中約含5克的石油。將這種藻塊過濾收集在一起，與特殊的溶劑攪拌混合，除去溶劑后就只剩下石油。這種石油的發(fā)熱量可與用于船舶燃料的重油相匹敵，而且其氮的含量只是重油的1/2，硫的含量僅為重油的1/190。燃燒后的灰中含有豐富的鉀，可用來作肥料。如果用北海道60%的面積來培養(yǎng)這種藻類，全日本排出的二氧化碳就可被其光合作用所全部吸收，所提取的石油則相當于目前日本的原油進口量。 只是這種藻類對雜菌敏感，提取較為困難。同時，培養(yǎng)這種藻類達到生產(chǎn)水平必需要有寬廣龐大的培養(yǎng)池。這種熱值高、公害低的能源魅力極大，科研課題負責人村上信雄說:“打算用湖泊進行大量培養(yǎng)等方法進一步探索實用化的途徑?！? 美國人發(fā)現(xiàn)，在美國西海岸附近海域中，盛產(chǎn)一種巨型海藻，每晝夜可長0.6米，用它提煉汽油和柴油，可成為石油的代用品。美國能源科學家正在試驗用這種海藻提煉汽車用的汽油或柴油。如果此項試驗成功，這種取自海生植物的汽油，售價會低于現(xiàn)今的一般汽油。 沼氣能:近年來，我國沼氣事業(yè)獲得了迅速的發(fā)展，沼氣池總數(shù)已達到1000多萬個。在四川、浙江、江蘇、廣東、上海等省市農(nóng)村，有些地方除用沼氣煮飯、點燈外，還辦起了小型沼氣發(fā)電站，利用沼氣能源作動力進行脫粒、加工食料、飼料和制茶等，闖出了用“土”辦法解決農(nóng)村電力問題的新路子。 專家們認為，21世紀沼氣在農(nóng)村之所以能夠成為主要能源之一，是因為它具有不可比擬的特點，特別是在我國的廣大農(nóng)村，這些特點就更為顯著了。 首先，沼氣能源在我國農(nóng)村分布廣泛，潛力很大，凡是有生物的地方都有可能獲得制取沼氣的原料，所以沼氣是一種取之不盡，用之不竭的再生能源。其次，可以就地取材，節(jié)省開支。沼氣電站建在農(nóng)村，發(fā)酵原料一般不必外求。興辦一個小型沼氣動力站和發(fā)電站，設備和技術都比較簡單，管理和維修也很方便，大多數(shù)農(nóng)村都能辦到。據(jù)調查對比，小型沼氣電站每千瓦投資只要400元左右，僅為小型水力電站的1/2-1/3，比風力、潮汐和太陽能發(fā)電低得多。小型沼氣電站的建設周期短，只要幾個月時問就能投產(chǎn)使用，基本上不受自然條件變化的影響。采用沼氣與柴油混合燃燒，還可以節(jié)省17%的柴油。 我國地廣人多，生物能資源豐富。研究表明，在21世紀無論在農(nóng)村還是城鎮(zhèn)，都可以根據(jù)本地的實際情況，就地利用糞便、桔桿、雜草、廢渣、廢料等生產(chǎn)的沼氣來發(fā)電。